第３期 煤质技术 ２００８年５月 可见除尘系统的正常运行，是管网、除尘器和 风机３部分良好配合，分工协作的结果，任何一个 环节出现问题，都会给除尘系统的运行效果带来严 重影响，因此对一个除尘系统进行综合技术评估， 应该从上述３个方面入手。 正常运行的前提保证。根据除尘系统净化吸尘点的 所需风量及管网状况与除尘器类型，确定除尘系统 的处理风量和阻力，选择风量和全压适宜的风机， 使除尘系统管网的阻力曲线与风机的性能曲线交点 处在风机性能曲线的最佳工况点上，保证风机高效 率平稳地运行，以提供给系统足够的风量。 管网的捕集是除尘系统工作的前提和基础，因 为只有管网捕集到粉尘，除尘器才能净化，因此管 网是除尘系统捕集效果好坏、岗位环境质量能否达 ２装煤除尘系统测试 标的关键。影响除尘系统管网捕集效果的首要因素 是系统要有足够的风量，即为除尘系统成功运行的 保证；其次，对除尘点应尽量密闭，否则，风量再 大，抽入的都是野风，不能有效捕集粉尘；再就是 管网的阻力平衡问题。 大型的除尘系统管网，通常由干管和若干支管 及各吸尘点组成，虽然系统设计时进行了现场调 试，但是经过几年的运行，由于实际生产情况的变 化以及调节阀门失效等诸多原因，造成除尘系统管 网阻力失衡，某些管路风量过大，风速过高，阻力 增加，管道磨损；某些管路风量过小，风速过低， 粉尘沉降堵塞管道。一个管路顺畅的系统，如果原 始设计风量满足粉尘捕集需要，就能最大限度地捕 集粉尘。如果除尘系统风路紊乱，不能很有效地捕 集粉尘，即使除尘器满负荷运转，岗位环境仍然不 断恶化，岗位粉尘浓度超标。 除尘系统中采用布袋除尘器，布袋除尘器的净 化机理是：含尘气流通过吸附粉尘的滤料，通过筛 滤作用、惯性作用、拦截作用、扩散作用、重力沉 降作用、静电作用等来使粉尘颗粒与气体分离，从 而达到净化粉尘的目的。影响布袋除尘器除尘效果 的因素主要有以下２个方面： （１）滤料结构及粉尘层厚度。布袋除尘器的过 滤主要靠滤料上层的作用，滤料只起形成粉尘初层 和支撑骨架的作用，因此不能过分清灰，否则会引 起除尘效率的下降，而控制清灰，保持粉尘初层， 才能得到较高的除尘效率。 （２）过滤速度。过滤速度对布袋除尘器效率的 影响因滤料、过滤方式及粉尘粒度的不同而不同。 对于细粉尘，过滤速度应小些，对于粗粉尘，过滤 速度应大些。对于内滤布袋，高速过滤不易穿孔， 过滤是在毡内部进行的，毡内容尘量大，清灰后仍 能保证较高的除尘效率。因此内滤式布袋，可以采 用较高的过滤风速。 风机是整个除尘系统的动力来源，是除尘系统 除尘系统管网阻力平衡测试评估：由于除尘系 统初始设计进行了阻力平衡计算，所以只要尽量保 持与系统原始设计风量相同或相近，就可以认为除 尘系统阻力达到平衡。工程上通常认为实测风量与 原始设计风量相差±２５％以内即为相符，绝对不允 许超过设计风量±４０％。 除尘器技术性能测试评估：标准规定长袋脉冲喷 吹类除尘器，出口含尘浓度不大于１００ ｍｇ／Ｎｍ。， 除尘器阻力小于１ ５００ Ｐａ，漏风率不大于４％，过 滤风速１～２ ｍ／ｍｉｎ。 风机运行状况测试评估：通过测试风机的风 量、全压、转数，对照风机的性能曲线，判断风机 的工作状况是否在性能曲线的最佳工况点即处于风 机运行效率较高段８３％～９３％。 岗位环境质量测试评估：除尘系统捕集、净化 粉尘最终达到改善环境质量的目的，通过岗位粉尘 浓度大小进行岗位环境质量评估，国家标准规定岗 位粉尘浓度限值为１０ ｍｇ／ｍ。。 对除尘系统技术参数进行了多次反复的测试， 测试结果见表１～表４。 表１ 粉尘粒径分布测试结果 粒径范围／ ｍ 相对频数／体积／％ 风机参数 风机流量／ 风机全压／ 风机转数／ ｍ０・ｈ一 Ｐａ ｒ・ｍｉｎ一１ ５１ 维普资讯 http://www.cqvip.com
第３期 表３除尘器性能参数测试结果 煤质技术 ２００８年５月 ６ ５００ Ｐａ），当风机全压为４ ６１１ Ｐａ时，运行风量 应大于８０ ０００ ｍ。／ｈ，表明风机运行性能不佳。尽 管风机运行风量基本满足除尘系统风量要求，但就 风机本身来说，其运行性能不佳。 除尘系统存在的问题主要有： 烟气温度／℃ 烟气湿度／％ 烟气流速／ｍ・ｓ～ ６０ ３．５ ２１．５ ５２ ３．５ ２４ （１）除尘器的漏风率较高，管道及除尘器密封 性较差。 烟气工况流量／ｎＩ３・ｈ ０００ ７３ ５０６ ８２ ０２１ ８０ （２）除尘器阻力高于脉冲喷吹类袋式除尘器 烟气标况流量／ＮｎＩ３・ｈ ５７ ５４７ ６２ ７４３ 粉尘浓度／ｍｇ・Ｉｌｌ～ ９０２．３ ２６．３ ≤１２０（：Ｈ￣放） ≤１００（除尘器） 除尘效率／％ ９７．０９ 除尘器阻力／Ｐａ ３ ９７８ ＜１ ５００ 除尘器漏风率／％ ９．０ ４４．０ 过滤风速／ｍ・ｒａｉｎ １．２ １～２ 粉尘排放率／ｋｇ・ｈ １．７ 该系统原设计风量为８０ ０００ ｍ３／ｈ；现风机运 行的实际风量为７９ ６２６ ｍ。／ｈ，与系统原设计风量 基本相当，满足除尘系统运行风量。 除尘器性能测试结果显示，该除尘器的除尘效 率为９７．０９％，在入口浓度为９０２．３ ｍｇ／ｍ３时，出 口浓度为２６．３ ｍｇ／ｍ。，粉尘排放浓度符合《大气 污染物综合排放标准》（ＧＢ １６２９７－－１９９６）净化后 出口含尘浓度不大于１２０ ｍｇ／ｍ。和脉冲喷类袋式 除尘器ＪＢ／Ｔ ８５３２－－１９９７净化后出口含尘浓度不大 于１００ ｍｇ／ｍ。的标准要求。 除尘器的漏风率９．０％，高于脉冲喷类袋式除 尘器ＪＢ／Ｔ ８５３２－－１９９７规定漏风率不大于４％的限 值。除尘器阻力为３ ９７８ Ｐａ，大大高于脉冲喷类袋式 除尘器ＪＢ／Ｔ ８５３２－－１９９７规定的阻力小于１ ５００ Ｐａ 的限值。 除尘器过滤风速为１．２ ｍ／ｒａｉｎ，在脉冲喷类 袋式除尘器ＪＢ／Ｔ ８５３２－－１９９７规定的过滤风速为 １－－２ ｍ／ｍｉｎ的范围内。 风机测试结果显示，风机转速在１ ４４５ ｒ／ｍｉｎ 时，风机实际风量为７９ ６２６ ｍ３／ｈ，全压为４ ６１１ Ｐａ （换算值８０℃），对照风机标牌所给数值（转数 在１ ４５０ ｒ／ｍｉｎ，风量为８０ ０００ ｍ。／ｈ，全压为 ５２ （ＪＢ／Ｔ ８５３２－－１９９７）规定的阻力小于１ ５００ Ｐａ的 限值，除尘器脉冲清灰效果不佳。 （３）风机运行性能不佳。 ３ 改进措施 （１）加强对管道法兰连接处、混风阀及除尘器 的密封，减小漏风。 （２）对除尘器脉冲清灰效果进行确认，属于清 灰制度问题，进行清灰制度调整；属于清灰强度问 题，加大清灰力度，使之满足系统清灰要求。同时 定期强行进行彻底的反吹清灰，降低除尘器阻力。 （３）建议与风机生产厂家进行风机性能确认， 查找导致系统风量较小的原因。如属于风机本身问 题，应及时进行维修或更换，以使风机处于最佳工 作状态，满足系统风量需求。 ４ 结 语 对焦耐６０型焦炉的装煤除尘系统存在的问题 进行处理改造后，收到了良好效果。除尘器的漏风 率小于规定的漏风率４％的限值，除尘清灰效果有 了较大提高，对风机进行了维修，更换了磨损件， 使风机运行性能处于最佳状态。上述改进措施，提 高了装煤除尘提供的运行效率。 参考文献： ［１］ 郭树才．煤化工工艺学［Ｍ］．北京：化学工业出版 社，１９９２． ［２］韩剑宏．钢铁工业环保技术手册［Ｍ］．北京：化学 工业出版社，２００６． ［３］ 马建立，郭 斌，赵由才．绿色冶金与清洁生产［Ｍ］． 北京：冶金工业出版社，２００７． 作者简介：张安洋（１９７１－），男，辽宁鞍山人，高级工程师 现任鞍钢集团新轧钢股份有限公司化工总厂副厂长。 （收稿日期：２００８—０３—０５）
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